NGHIÊN cứu THU NHẬN PROTEIN từ cám gạo

TAPNghiên CHI SINH HOC 37(4): 479-486 cứu thu nhận2015, protein từ cám gạo DOI: 10.15625/0866-7160/v37n4.7091 NGHIÊN CỨU THU NHẬN PROTEIN TỪ CÁM GẠO Nguyễn Thị Mai Phương*, Võ Hoài Bắc, Trần Thị Nhung, Đỗ Hồng Hiệp Viện Cơng nghệ sinh học, Viện Hàn lâm KH & CN Việt Nam, *phuong_nguyen_99@yahoo.com TÓM TẮT: Protein cám gạo loại protein thực vật có giá trị dinh dưỡng vượt trội có khả chống ung thư không gây dị ứng cho người sử dụng Vì vậy, cám gạo xem protein cao cấp, ứng dụng nhiều lĩnh vực chăn nuôi, thực phẩm chức năng, thực phẩm dinh dưỡng, mỹ phẩm y học Protein chưa thương mại phổ biến thị trường, đặc biệt Việt Nam phương pháp tách chiết sử dụng chưa cho phép thu sản phẩm có chất lượng cao với giá thành phù hợp Việt Nam, số nước sản xuất lúa gạo lớn giới, có nguồn nguyên liệu phụ thải cám gạo dồi cho mục đích tách chiết protein Bài báo trình bày nghiên cứu xây dựng quy trình tách chiết protein cám gạo tương đối đơn giản, cho phép thu nhận protein có hàm lượng tương đối cao Kết nghiên cứu cho thấy α-amylase (Ternamyl) nồng độ 0,25%, pH 7,0, nhiệt độ 90oC, thời gian thủy phân 20 phút có khả loại bỏ hiệu tinh bột từ nguyên liệu Quy trình cơng nghệ thu nhận protein từ cám gạo xây dựng gồm bước chính: i) Dịch cám gạo nước cất (1:7) khuấy 30 phút; ii) Điều chỉnh dịch cám gạo tới pH 9,0 NaOH 1N tiếp tục khuấy nhiệt độ phòng; iii) Điều chỉnh dịch cám gạo pH 7,0 HCl 1N, bổ sung Termamyl 0,25% 90oC tiến hành thủy phân 20 phút; iv) Ly tâm 4000 vòng 20 phút để thu dịch trong; v) Tủa protein dịch ly tâm HCl 1N pH 4,0; vi) Ly tâm thu cặn tủa 4000 vòng 20 phút; vii) Rửa cặn tủa lần nước khử trùng; viii) Sấy khô mẫu 50oC thu protein Protein thu từ quy trình có hàm lượng đạt 41,77% hiệu suất 13,41% Các số công nghệ chế phẩm bao gồm độ tạo bọt đạt 20%, độ tạo nhũ tương đạt 73,45, cao so với protein đối chứng Trung Quốc Từ khóa: Protein cám gạo, thực phẩm bổ sung, xử lý kiềm, thủy phân enzyme MỞ ĐẦU Cám gạo sản phẩm phụ trình chế biến gạo, sản phẩm phụ nơng nghiệp dồi dào, giá thành rẻ có giá trị kinh tế thấp Tỷ lệ thành phần protein cám gạo 37% tan nước, 31% hòa tan muối, 2% hòa tan cồn 27% hòa tan chất kiềm [16] Các nghiên cứu chứng minh protein cám gạo loại protein thực vật có giá trị dinh dưỡng cao có ứng dụng đặc biệt trong thực phẩm dược phẩm [5] Đặc tính quan trọng protein cám gạo khơng gây dị ứng có hoạt tính chống ung thư, chống oxi hóa [1, 3, 8, 10, 11] Vì thế, xem protein cao cấp có ứng dụng hàng loạt lĩnh vực chăn nuôi, thực phẩm chức năng, thực phẩm dinh dưỡng, mỹ phẩm làm đẹp y học Mặc dù có nhiều nghiên cứu thu nhận sử dụng protein cám gạo đến protein chưa thương mại rộng 479 rãi thị trường Lý phương pháp tách chiết protein chưa tối ưu nên chất lượng chưa cao giá thành chưa hợp lý Việt Nam nước sản xuất gạo đứng thứ hai giới (số liệu năm 2014), có nguồn phụ thải nơng nghiệp cám gạo dồi cho mục đích tách chiết protein Trong đó, vấn đề nghiên cứu thu nhận nguồn protein thực vật chưa quan tâm nhiều Ở Việt Nam, sản phẩm protein cám gạo thực tế phải nhập ngoại Vì vậy, việc xây dựng quy trình tách chiết protein cám gạo đạt hiệu để thu nhận sản phẩm có độ tinh cao, an toàn cho người sử dụng với giá thành hợp lý cần thiết Nghiên cứu thực sở đặt hàng Công ty trách nhiệm hữu hạn Đơng Dương nhằm mục đích đưa quy trình thu nhận protein từ cám gạo có hiệu quả, có độ cao quy mơ phòng thí nghiệm, đặt sở cho việc sản xuất protein cám gạo quy mô lớn để làm thực phẩm bổ sung Nguyen Thi Mai Phuong et al VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Cám gạo thu mua từ nhà máy sở xay xát gạo có uy tín tỉnh Hà Tây (nay Hà Nội), Thái Bình, Nam Định, Hòa Bình, Thanh Hóa Enzyme công nghiệp α-amylase (Termamyl) xylanase (Ultraflo L) mua từ hãng Novozyme Các hóa chất lại đạt độ tinh khiết dành cho phân tích Xác định số dinh dưỡng cám gạo: tiêu độ ẩm, hàm lượng đường khử, hàm lượng glucid, lipid tổng số thực theo phương pháp mô tả tiêu chuẩn TCVN 4594:1998 Hàm lượng tạp chất thô cám gạo xác định cách sàng ngun liệu qua rây có kích thước lưới 0,1 × 0,1 mm Phần tạp chất thô rây thu lại cân trọng lượng Sau đó, tính tỉ lệ tạp chất thô tỉ lệ nguyên liệu ban đầu trước rây Loại dầu cám gạo: Cám gạo loại chất béo n-hexane Cám gạo hòa dung mơi n-hexane theo tỷ lệ 1:3 khuấy từ với tốc độ 250 vòng 30 phút Bã cám sau thu lại cách lọc để bay n-hexane qua đêm [12] Xác định hàm lượng protein tổng số: Hàm lượng protein xác định phương pháp Kjeldahl theo tiêu chuẩn AOAC, 1990 Xác định độ tạo bọt: Khả tạo bọt độ ổn định bọt xác định phương pháp cải tiến Kato et al [9] Mẫu protein 1g hòa 100 ml nước cất đạt nồng độ 1% điều chỉnh pH đến giá trị từ 5,0-8,0 sử dụng NaOH 1M HCl 1N Hỗn hợp dịch sau siêu âm phút Khả tạo bọt xác định sau phút siêu âm tính theo cơng thức sau: Khả tạo bọt = (Tổng thể tích - Thể tích ban đầu)/100 Xác định độ tạo nhũ tương: Mức độ nhũ hóa đánh giá theo phương pháp Pearce & Kinsella (1978) [13] Dung dịch protein 1% nước điều chỉnh pH đến giá trị từ 5,0-8,0 Sau đó, dầu đậu tương bổ sung vào làm đồng phút siêu âm Dịch siêu âm thời điểm phút 30 phút bổ sung thêm SDS 0,1%, sau trộn vortex Độ hấp thụ nhũ tương bước sóng 500 nm xác định sử dụng máy quang phổ (DU730 UV/Vis Spectrophotometer, Beckman Coulter, Miami, FL, USA) Độ ổn định nhũ tương (ESI) tính sau: Ao x T ESI = ▲A Trong đó, Ao độ hấp thụ phút; ▲A thay đổi hấp thụ phút 30 phút; T thời gian siêu âm KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Xác định số số dinh dưỡng cám gạo Để lựa chọn nguồn nguyên liệu thích hợp cho mục đích thu nhận protein, tiêu dinh dưỡng mẫu cám gạo khác kiểm tra bao gồm: tỷ lệ tạp chất, độ ẩm, hàm lượng protein, lipid glucid Kết thu bảng cho thấy cám từ Hà Tây (nay Hà Nội) có hàm lượng protein đạt tới 12,7% tỷ lệ tạp chất độ ẩm tương đối thấp (16,4% 10,9%) so với mẫu ngun liệu khác Vì thế, chúng tơi chọn cám nguồn nguyên liệu cho thu nhận protein từ cám gạo Nghiên cứu loại bỏ tinh bột cám gạo sử dụng enzyme α-amylase Để nâng cao hiệu thu nhận protein độ chế phẩm thu được, việc loại bỏ số tạp chất nguyên liệu cần thiết Có thể thấy cám gạo chứa hàm lượng glucid cao chủ yếu tinh bột Với mục đích sử dụng cơng nghệ enzyme thân thiện với môi trường để sản xuất protein, tiến hành loại bỏ tinh bột nguyên liệu sử dụng nguồn enzyme αamylase công nghiệp Các nghiên cứu trước với cám gạo Termamyl (α-amylase chịu nhiệt) enzyme thích hợp cho thủy phân tinh bột cám gạo [12], thế, Termamyl (Novozyme) lựa chọn nghiên cứu Để tối ưu hóa điều kiện thủy phân Ternamyl nhằm loại bỏ hiệu lượng tinh bột có cám gạo, chúng tơi tiến hành đánh giá hoạt tính thủy phân enzyme điều kiện có thơng số pH, nồng độ enzyme, nhiệt độ thời gian thay đổi 480 Nghiên cứu thu nhận protein từ cám gạo Bảng Các tiêu dinh dưỡng mẫu cám gạo Tỷ lệ tạp chất thô (%) 16,40 20,31 22,15 16,10 20,75 Mẫu cám Hà Tây Nam Định Hòa Bình Thái Bình Thanh Hóa Độ ẩm (%) 10,9 11,3 12,0 12,8 12,8 Lipid (%) 18,4 14,7 6,4 11,0 11,0 Glucid tổng số (%) 56,1 50,7 45,9 55,7 55,7 Hàm lượng đường khử (g/l) Hàmlượng đường khử (g/l) Protein (%) 12,7 12,7 7,2 10,9 10,9 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Ternamyl (%) Hình Ảnh hưởng nồng độ Termamyl đến khả thủy phân cám gạo pH Hình Ảnh hưởng pH đến khả thủy phân cám gạo Termamyl 10 Hàmlượng đường khử (g/l) Hàmlượng đường khử (g/l) 8 80 85 90 95 100 105 Nhiệt độ 10 20 30 40 50 Thời gian (phút) Hình Ảnh hưởng nhiệt độ đến khả thủy phân cám gạo Termamyl Hình Ảnh hưởng thời gian đến khả thủy phân cám gạo Ternamyl Ảnh hưởng nồng độ Termamyl đến khả thủy phân tinh bột cám gạo Termamyl 0,1% bổ sung vào dịch cám thô dung dịch đệm photphate natri 100 mM, theo tỷ lệ 1:7 (w/v) giá trị pH 5,5; 6,0; 6,5; 7,0; 7,5 8,0 Phản ứng thủy phân tiến hành 90oC thời gian 30 phút Sau dừng phản ứng, hàm lượng đường khử (sản phẩm thủy phân Termamyl) xác định Kết nghiên cứu hình cho thấy, hàm lượng đường khử tạo nhiều thủy phân giá trị pH 7,0 (đạt 3,69 g/l), chứng tỏ pH thích hợp cho thủy phân cám gạo Termamyl Dịch cám gạo đệm phosphate natri 100 mM, pH 7,0 (tỷ lệ 1:7) bổ sung Termamyl với nồng độ 0,05%; 0,1%; 0,15%; 0,2%; 0,25%; 0,3%; 0,35% Sau ủ 90oC thời gian 30 phút, hàm lượng đường khử (sản phẩm thủy phân α-amylase) xác định để đánh giá hiệu thủy phân Số liệu trình bày hình cho thấy, Termamyl nồng độ 0,25% thích hợp để thu hàm lượng đường khử cao (đạt 7,552 g/l) Khi tiếp tục tăng hàm lượng Termamyl lên 0,3 0,35% lượng đường khử bị giảm Đó tác dụng ức chế ngược lượng enzyme cao so với chất Ảnh hưởng pH đến khả thủy phân cám gạo Termamyl 481 Ảnh hưởng nhiệt độ đến hoạt tính thủy phân cám gạo Termamyl Nhiệt độ có ảnh hưởng rõ đến kết thủy phân liên quan đến nhiệt độ tối thích cho hoạt động enzym Dịch cám gạo đệm phosphate natri 100 mM, pH 7,0 bổ Nguyen Thi Mai Phuong et al sung Termamyl với nồng độ 0,1% ủ thời gian 30 phút nhiệt độ thay đổi 85; 90 100oC Số liệu hàm lượng đường khử sau phản ứng trình bày hình Kết thu cho thấy nhiệt độ thủy phân 90oC thích hợp cho hoạt động enzym hàm lượng đường khử thu đạt cao (đạt 7,17 g/l) Ở nhiệt độ cao 90oC, hàm lượng đường khử nhanh chóng bị giảm enzym bị dần hoạt tính Ảnh hưởng thời gian đến khả thủy phân cám gạo Ternamyl Dịch cám gạo đệm phosphate natri 100 mM, pH 7,0 bổ sung Ternamyl nồng độ 0,1% tiến hành thủy phân nhiệt độ 90oC Thời gian thủy phân thay đổi 5; 10; 15; 20; 25 30 phút Hàm lượng đường khử dịch thủy phân xác định thời điểm Kết thu hình cho thấy thời gian thủy phân cám gạo thích hợp cho Termamyl 20 phút Với thời gian này, hàm lượng đường tổng số thu đạt 7,5 g/l, cao đáng kể so với thời điểm 15 phút không thay đổi thời điểm sau 20 phút Như vậy, điều kiện thích hợp cho Ternamyl thủy phân tinh bột cám gạo pH 7,0, nồng độ enzymes 0,25%, nhiệt độ thủy phân 90oC thời gian thủy phân 20 phút Xây dựng quy trình thu nhận protein từ cám gạo Dựa nghiên cứu thu nhận protein cám gạo công bố trước số tác giả [4, 6, 7, 14, 15], tiến hành thu nhận protein sử dụng quy trình cải tiến theo tiêu chí đơn giản hiệu điều kiện sản xuất Việt Nam Mục đích cuối tìm quy trình phù hợp để thu nhận chế phẩm protein cám gạo có khả thương mại Các quy trình thử nghiệm bao gồm: Quy trình gồm bước: i) Dịch cám gạo nước cất (1:7) thủy phân với Termamyl 0,25% 90oC 20 phút; ii) Hạ nhiệt độ dịch thủy phân 50oC, điều chỉnh pH 9,0 với NaOH 1N kết hợp khuấy nhiệt độ phòng; iii) Tiến hành ly tâm thu dịch 4000 vòng 20 phút; iv) Tủa protein dịch ly tâm HCl 1N pH 4,0 v) Ly tâm thu tủa protein; vi) rửa tủa protein lần nước; vii) Sấy khô 50°C thu protein Quy trình gồm bước sau: i) Dịch cám gạo nước cất (1:7) điều chỉnh đến pH 9,0 NaOH 1N khuấy nhiệt độ phòng; ii) Ly tâm 4000 vòng 20 phút để thu dịch trong; iii) Điều chỉnh dịch ly tâm pH 7,0 HCl 1N; iv) Bổ sung Ternamyl 0,25% điều kiện 90oC tiến hành thủy phân 20 phút; v) Tủa protein HCl 1N pH 4,0; vi) Ly tâm 4000 vòng 20 phút để thu tủa protein; vii) Rửa tủa protein lần với ethanol 30%; viii) Sấy khơ 50°C thu protein Quy trình 3A 3B: Nhằm mục đích tăng độ tinh protein, tiến hành loại bỏ dầu cám gạo trước thu nhận protein Ở quy trình này, chúng tơi sử dụng mẫu cám chưa tách dầu (cám thơ, quy trình 3A) cám tách dầu (quy trình 3B) để thu nhận protein so sánh hiệu suất quy trình Quy trình thu nhận protein từ cám tách dầu gồm bước: i) Loại dầu cám gạo; ii) Dịch cám gạo nước cất (1:7) khuấy 30 phút; iii) Điều chỉnh dịch cám gạo tới pH 9,0 NaOH 1N tiếp tục khuấy nhiệt độ phòng; iv) Điều chỉnh dịch cám gạo pH 7,0 HCl 1N, bổ sung Termamyl 0,25% 90oC tiến hành thủy phân phút; v) Ly tâm 4000 vòng 20 phút để thu dịch trong; vi) Tủa protein dịch ly tâm HCl 1N pH 4,0; vii) Ly tâm thu cặn tủa 4000 vòng 20 phút; viii) Rửa cặn tủa lần nước; ix) Sấy khơ mẫu 50oC thu protein Quy trình gồm bước sau: i) Dịch cám gạo nước cất (1:7) khuấy 30 phút; ii) Điều chỉnh dịch cám gạo pH 7,0 sau bổ sung 0,25% Ternamyl 90oC tiến hành thủy phân giờ; iii) Hạ nhiệt độ dịch thủy phân xuống 50oC bổ sung thêm 0,6% xylanase (Ultraflow L), Novozymes (theo hướng dẫn nhà sản xuất) để thủy phân 20 phút; iv) Điều chỉnh dịch thủy phân tới pH 9,0 NaOH 1N khuấy nhiệt độ phòng; v) Ly tâm thu dịch 4000 vòng 20 phút; vi) Tủa protein dịch ly tâm HCl 1N pH 4,0; vii) Ly tâm 4000 vòng 482 Nghiên cứu thu nhận protein từ cám gạo 20 phút thu tủa.viii) Rửa cặn tủa lần nước; ix) Sấy khô mẫu 50oC thu protein Quy trình gồm bước: i) Dịch cám gạo nước cất (1:7) khuấy 30 phút; ii) Điều chỉnh dịch cám gạo tới pH 9,0 NaOH 1N khuấy giờ; iii) Ly tâm dịch cám gạo 4000 vòng 20 phút để thu dịch trong; iv) Dịch ly tâm khử trùng 121oC 30 phút; v) Điều chỉnh dịch khử trùng pH 7,0 với HCl 1N, bổ sung Ternamyl 0,25% 90oC tiến hành thủy phân 20 phút; vi) Tủa protein dịch ly tâm HCl 1N pH 4.0; vii) Ly tâm 4000 vòng 20 phút để thu tủa protein; viii) Rửa tủa protein lần ethanol 30%; ix) Sấy khơ mẫu 50oC thu protein Quy trình gồm bước: i) Dịch cám gạo nước cất (1:7) khuấy 30 phút; ii) Điều chỉnh dịch cám gạo tới pH 9,0 NaOH 1N khuấy nhiệt độ phòng; iii) Điều chỉnh dịch cám gạo pH 7,0, bổ sung Ternamyl 0,25% 90oC tiến hành thủy phân 20 phút; iv) Ly tâm dịch thủy phân 4000 vòng 20 phút để thu dịch trong; v) Tủa protein dịch ly tâm HCl 1N pH 4,0; vi) Ly tâm thu tủa protein 4000 vòng 20 phút; vii) Rửa tủa protein lần ethanol 30%; viii) Sấy khô mẫu 50oC thu protein Bảng Hàm lượng hiệu suất protein từ quy trình thu nhận protein Quy trình 3A 3B Mẫu cám Cám thô Cám thô Cám thô Cám tách dầu Cám thô Cám thô Cám thô Số bước quy trình 07 08 08 09 09 09 08 Hình Quy trình thu 3A nhận protein từ cám gạo Hàm lượng protein chế phẩm thu từ quy trình thơng số quan trọng để đánh giá thành cơng quy trình 483 Hàm lượng (%) 26,46 30,60 41,77 46,77 32,87 40,57 14,60 Hiệu suất (%) 12,9 14 13,41 9,20 14,62 10,97 8.20 Hình Sản phẩm protein thu nhận từ quy trình 3A Ngồi ra, để áp dụng quy trình vào sản xuất phải ý tới thơng số hiệu suất thu hồi sản phẩm Số liệu thu bảng cho thấy, hàm Nguyen Thi Mai Phuong et al lượng protein thu nhận từ quy trình 3B với mẫu cám tách dầu đạt giá trị cao 46%, gồm bước thực hiện, đạt hiệu suất 9,2% Trong đó, quy trình 3A với mẫu cám thô, hàm lượng protein đạt 41,77%, lại cho hiệu suất cao (13,41%), sau bước thực Các quy trình lại có độ hiệu suất quy trình 3A Như vậy, quy trình 3A có nhiều ưu so với quy trình thử nghiệm Vì thế, quy trình sử dụng để thu nhận protein quy mơ lớn từ cám gạo Sơ đồ quy trình 3A mẫu protein thu nhận từ quy trình trình bày hình Đánh giá số công nghệ protein thu nhận Sản phẩm protein thu từ quy trình 3A sử dụng để kiểm tra tiêu công nghệ cần thiết bao gồm độ tạo nhũ tương độ tạo bọt Độ tạo bọt Bảng Khả tạo bọt protein thu nhận từ quy trình 3A Mẫu protein Độ tạo bọt (%) Protein quy trình 3A 20  1,2 Protein Trung quốc Một tính chất đặc trưng protein khả tạo bọt Sự hình thành bọt liên quan đến khuếch tán protein hòa tan đến bề mặt khơng khí/nước Các phân tử protein nghèo cấu trúc bậc 2, tác dụng cách có hiệu chất hoạt động bề mặt Sự hấp thụ protein lên bọt thực qua vùng kị nước [2, 9, 13] Để hệ bọt bền, màng tạo thành xung quanh bọt khí phải dày, có độ dính đàn hồi Protein có hoạt tính tạo bọt tốt protein lòng trắng trứng, globin hemoglobin, albumin huyết thanh, casein, protein đậu nành số chế phẩm protein thủy phân Khả tạo bọt phụ thuộc hàm lượng protein Độ tạo bọt chế phẩm protein thu được so sánh với mẫu protein cám gạo thương mại Trung Quốc (Wilmar International Ltd.) Số liệu thu bảng cho thấy mẫu protein cám gạo Trung Quốc khơng có khả tạo bọt Trong đó, mẫu protein quy trình 3A có khả tạo bọt 20% Độ tạo nhũ tương Hệ nhũ tương hệ phân tán hai chất lỏng khơng hòa tan vào nhau, chất lỏng dạng giọt nhỏ phân tán, chất lỏng dạng pha phân tán liên tục [2] Trong phần lớn trường hợp, đường kính giọt lỏng phân tán khoảng 0,1-50 µm Sự tạo thành giọt nhũ tương xảy đồng thời với việc hình thành bề mặt phân chia hai chất lỏng khơng tan vào (còn gọi bề mặt liên pha) Diện tích bề mặt phân chia tăng theo hàm số mũ đường kính giọt giảm khối lượng pha phân tán đạt đến 1m2/ml nhũ tương Khả tạo độ nhũ tương protein quy trình 3A protein cám gạo Trung Quốc trình bày bảng Số liệu bảng cho thấy protein cám gạo thu nhận từ quy trình 3A có khả tạo nhũ tương tốt ổn định so với protein cám gạo Trung Quốc Độ ổn định nhũ tương ESI đạt 73,50 so với 66,60 Trung Quốc Bảng Khả tạo nhũ tương protein thu nhận từ quy trình 3A Mẫu Protein quy trình 3A Protein Trung Quốc A500 (0 phút) 0,71  0,07 0,65  0,03 KẾT LUẬN Nghiên cứu đưa quy trình thu nhận protein cám gạo mới, phù hợp với điều kiện sản xuất Việt Nam, có hàm lượng đạt 41,77% hiệu suất đạt 13,41% Protein thu A500 (30 phút) 0,42  0,27 0,355  0,03 ESI 73,50  6,09 66,60  4,78 nhận có độ tạo bọt đạt 20%, độ ổn định nhũ tương đạt 73,50 Quy trình cần tiếp tục cải tiến để thu nhận protein cám gạo có chất lượng hiệu suất cao quy mô sản xuất Ngoài ra, chất lượng chế phẩm protein thu phải đánh giá đầy đủ 484 Nghiên cứu thu nhận protein từ cám gạo số an tồn thực phẩm để ứng dụng sản xuất thực phẩm thực phẩm chức TÀI LIỆU THAM KHẢO Abediyi A P., Adebiyi A O, Yamashita J., Ogawa T., Muramoto K., 2009 Purification and characterization of antioxidative peptides derived from rice bran protein hydrolysates Eur Food Res Technol., 228: 553-563 Bera M B., Mukherjee R K., 1989 Solubility, emulsifying, and foaming properties of rice bran protein concentrates J Food Sci., 54: 142-145 Chandi G K., Sogi D S., 2007 Functional properties of rice bran protein concentrates J Food Eng., 79: 592-597 Fabian C., Ju Y H., 2011 A review on rice bran protein: its properties and extraction methods Crit Rev Food Sci Nutr., 51(9): 816-27 Giese J 1994 Proteins as ingredients: Types, functions, applications Food Technol., 48: 50-60 Gupta S., Chandi G K., Sogi D S., 2008 Effect of extraction temperature on functional properties of rice bran protein concentrates Int J Food Eng., 4: 2-19 Hamada J S., 1997 Characterization of protein fractions of rice bran to devise effective methods of protein solubilization Cereal Chem., 74: 662-668 Helm R M., Burks A W., 1996 Hypoallergenicity of rice bran protein Cereal Foods World 41: 839-843 Kato A., Takahashi A., Matsudomi N., Kobayashi K., 1983 Determination of foaming properties of proteins by 485 conductivity measurement J Food Sci., 48: 62-65 10 Kawamura Y., Muramoto M., 1993 Antitumorigenic and immunoactive protein and peptide factors in food stuff Antitumorigenic factors in rice bran In: Food and Cancer Prevention Chemical and Biological Aspects, pp 331-401 Waldron K.W., Johnson I.T., and Fenwick L.R., Eds., The Royal Society of Chemistry, Cambridge 11 Matsuda T., Sugiyama M., Nakamura R., Torii S 1988 Purification and properties of an allergenic protien in rice grain Agric Biol Chem., 52: 1465-1470 12 Trần Thị Nhung, Phạm Thị Thu Phương, Nguyễn Thúy Hường, Nguyễn Thị Mai Phương, 2013 Nghiên cứu thu nhận xylooligosaccharide (XOS) từ cám gạo công nghệ enzyme Tạp chí Sinh học, 35(1): 67-73 13 Pearce K N., Kinsella J E., 1978 Emulsifying properties of proteins: Evaluation of a turbidimetric technique J Agric Food Chem., 26: 716-723 14 Tang S., Hettiararchy N S., Shellhammer T H., 2002 Protein extraction from heatstabilized defatted rice bran I Physical processing and enzyme treatments J Agric Food Chem., 50: 7444-7448 15 Tang S., Hettiararchy N S., Eswaranandam S., Crandall P., 2003 Protein extraction from heat stabilized defatted rice bran II The role of amylase, celluclase, and viscozyme J Food Sci., 68: 471-475 16 Wang M., Hettiarachchy N S., Qi M., Burks W., Siebenmorgen T., 1999 Preparation and functional properties of rice bran protein isolate J Agric Food Chem., 47: 411-416 Nguyen Thi Mai Phuong et al PREPARATION OF PROTEIN ISOLATED FROM RICE BRAN Nguyen Thi Mai Phuong, Vo Hoai Bac, Tran Thi Nhung, Do Hoang Hiep Institute of Biotechnology, VAST SUMMARY Rice bran protein, a plant protein, has been recognized as nutritionally superior to other proteins due to its reported hypoallergenicity and anti-cancer activity Therefore, it is considered as a promising protein resource applicable in variety of fields such as functional food, cosmetics, livestock and medicine However, up to now, commercial rice bran protein is not widely available on the market, especially in Vietnam, because of a lack of extraction methods currently in use In particular, the available methods can not be used to obtain protein isolates of high quality at affordable commercial price Vietnam is one of the bigest rice export countries in the world, that makes rice bran an abundant agricultural by-product and thus, a readily sufficient source for protein extraction This study aimed to establish a simple processing method for extraction of high content of protein isolates from rice bran The obtained results indicated that rice bran was effectively hydrolysed in 20 minutes with α-amylase (Ternamyl) at concentration of 0.25%, pH 7.0 and 90oC A procedure of steps for protein extraction was given: i) Suspend rice bran in water and stir for 30 minutes at room temperature; ii) Adjust the suspension to pH 9.0 with NaOH 1N and stir for hours; iii) Adjust the suspension to pH 7.0 with HCl 1N, add 0.25% Ternamyl at 90oC and hydrolyse for 20 minutes; iv) Centrifuge at 4000 rpm for 20 minutes to collect the supernatant; v) Precipitate protein isolates at pH 4.0 by adding HCl 1N; vi) Centrifuge at 4000 rpm for 20 minutes to collect protein isolates; vii) Wash protein isolates twice with water; viii) Dry the isolates at 50oC The content of protein isolates from this procedure was 41.77% and the yield of processing was 13.41% The technological indexes including foaming capacity and emulsion activity were 20% and 73.50, respectively, which were higher compared to the same product from China Keywords: Alkaline treatment, enzyme hydrolysis, protein extraction, rice bran protein Ngày nhận bài: 21-9-2015 486 ... trình thu nhận protein Quy trình 3A 3B Mẫu cám Cám thô Cám thô Cám thô Cám tách dầu Cám thơ Cám thơ Cám thơ Số bước quy trình 07 08 08 09 09 09 08 Hình Quy trình thu 3A nhận protein từ cám gạo. .. trình sử dụng để thu nhận protein quy mô lớn từ cám gạo Sơ đồ quy trình 3A mẫu protein thu nhận từ quy trình trình bày hình Đánh giá số công nghệ protein thu nhận Sản phẩm protein thu từ quy trình... tinh bột cám gạo pH 7,0, nồng độ enzymes 0,25%, nhiệt độ thủy phân 90oC thời gian thủy phân 20 phút Xây dựng quy trình thu nhận protein từ cám gạo Dựa nghiên cứu thu nhận protein cám gạo công